2009年高考试题化学(天津卷)解析版

-1-2009年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)理科综合化学部分以下数据可供解题时参考：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m相对原子质量：H1Li7C12O16Br801.化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是(A)A.维生素C具有还原性，在人体内起抗氧化作用B.糖类、蛋白质、油脂属于天然高分子化合物(分子量大于5000)C.煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源D.制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料A【解析】还原性的物质有抗氧化作用，A项正确；B项，糖类不属于高分子，错；C项，煤气化属于化学变化，错；D项，聚酯纤维属于有机物，错。2.25℃时，浓度均为0.2mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确．．．的是(C)A.均存在电离平衡和水解平衡B.存在的粒子种类相同C.c(OH-)前者大于后者D.分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c(CO33-)均增大C【解析】相同浓度时，Na2CO3的碱性强于NaHCO3，C项错。3.下列实验设计和结论相符的是(B)A.将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性C.某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO42-D.在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3溶液B【解析】A项，乙醇不可以作为萃取剂，错；B项，石蕊变蓝，则肯定为碱性，正确。C项，若原溶液中含有SO32－，生成BaSO3，再加入HCl，则与溶液的NO3－结合，相当于HNO3，则可以氧化BaSO3至BaSO4，沉淀不溶解，故错；D项，加热时，FeCl3会水解，错。4.下列叙述正确的是(D)A.0.1mol/LC6H5ONa溶液中：c(Na+)＞c(C6H5O-)＞c(H+)＞c(OH-)B.Na2CO3溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH和Kw均减小C.pH=5的CH3COOH溶液和PH=5的NH4Cl溶液中，c(H+)不相等D.在Na2S溶液中加入AgCl固体，溶液中c(S2-)下降D【解析】A项，苯酚钠为碱性溶液，故错；B项，温度不变，则Kw是不变的，错；C项，pH=5即代表溶液中C(H＋)均为10-5mol/L，错。D项，Ag2S比AgCl更难溶，故加入S2－会与溶液中的Ag＋结合的，正确。5.人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：CO+HbO2==O2+HbCO，37℃时，该反应的平衡常数K=220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误．．的是(C)A.CO与HbO2反应的平衡常数B.人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损-2-D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动C【解析】由反应方程式知，K的表达式正确，A对；CO与HbO2反应的平衡常数达220，可见其正向进行的程度很大，正确。，由题意知，K=220，=0.02时，人受损，则C(CO)/C(O2)=9×10-5,C项错。D项，当O2浓度很大时，题中平衡将逆向移动，从而解救人，正确。6.已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ/molNa2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+21O(g)2ΔH=-226kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是(C)A.CO的燃烧热为283kJB.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH＞-452kJ/molD.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时，电子转移数为6.02×1023C【解析】A项，燃烧热的单位出错，应为Kj/mol，错；图中的量标明错误，应标为2molCO和2molCO2,故错。CO2气体的能量大于固体的能量，故C项中放出的能量应小于452KJ,而H用负值表示时，则大于-452Kj/mol，正确；将下式乘以2，然后与上式相加，再除以2，即得CO与Na2O2的反应热，所得热量为57KJ，故D项错。7.（14分）下表为元素周期表的一部分，请参照元素①－⑧在表中的位置，用化学用语．．．．回答下列问题：族周期IA01①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2②③④3⑤⑥⑦⑧（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为_________。（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是__（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：_____。（4）由表中两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物的稀液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）_______ab_______。a.MnO2b.FeCl3c.Na2SO3d.KMnO4(5)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：-3-X溶液与Y溶液反应的离子方程式为______，N→⑥的单质的化学方程式为_________。常温下，为使0.1mol/LM溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至________。【解析】（1）⑤⑥位于同一周期，且⑤排在⑥的前面，原子半径大，而④在上一周期，比⑤、⑥少一个电子层，故半径最小。（2）②⑦位于同一主族，上面的非金属性强，最高价含氧酸酸性强，②③位于同一周期，且③在后，非金属性强，对应的酸性强。（3）四种元素分别为氢、氧、钠和氯，离子键显然必须是钠盐，极性共价键则应有两种非金属组成。（4）液态H2O2可以在MnO2、FeCl3等催化剂作用下发生分解反应。（5）⑥为Al，可推断Z为Al(OH)3，受热分解可产物Al2O3，再电解即可得单质铝。M仅含非金属的盐，显然铵盐，所以X与Y应为AlCl3与NH3·H2O的反应，生成NH4Cl。由于NH4＋水解，故要使其浓度与Cl－相等，则要补充NH3·H2O。由电荷守恒知：C(NH4＋)+C(H＋)C(Cl－)+C(OH－),若C(NH4＋)C(Cl－)，则C(H＋)=C(OH－)，即pH=7。8.（18分）请仔细阅读以下转化关系：w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA.是从蛇床子果实中提取的一种中草药有效成分，是由碳、氢、氧元素组成的酯类化合物；B.称作冰片，可用于医药和制香精，樟脑等；C.的核磁共振氢谱显示其分子中含有4种氢原子；D.中只含一个氧原子，与Na反应放出H2；F.为烃。（分子量为70）【解析】本题考查有机物的推断。F是相对分子质量为70的烃，则可计算14n=70,得n=5，故其分子式为C5H10。E与F的相对分子质量差值为81，从条件看，应为卤代烃的消去反应，而溴的相对原子质量为80，所以E应为溴代烃。D只含有一个氧，与Na能放出H2，则应为醇。A为酯，水解生成的B中含有羟基，则C中应含有羧基，在C、D、E、F的相互转变过程中碳原子数是不变，则C中碳应为5个，102-5×12-2×16=10，则C的化学式为C5H10O2，又C中核磁共振谱中含有4种氢，由此可推出C的结构简式为：(CH3)2CHCH2COOH。（1）从B的结构式，根据碳四价被全氢原子，即可写出化学式。（2）B中有羟基，则可以发生氧化，消去和取代反应。（3）C到D为羧基还原成了羟基，D至E为羟基被溴取代生成溴代烃。溴代烃也可在NaOH水溶液中取代成醇。（4）F为烯烃，其同系物D也应为烯烃，又相对分子质量为56，则14n=56，得n=4。所有同分异构体为1-丁烯，2-丁烯（存在顺反异构）和甲基丙烯四种。（5）B为醇，C为羧酸，两者结合不写出A的酯的结构。F的名称要注意从靠近碳碳双键的一端进行编号命名。（6）E→D为溴代烃,NaOH水溶液条件下的取代反应。-4-请回答：（1）B的分子式为____C10H18O_____。（2）B不能．．发生的反应是（填序号）_____be_________。a.氧化反应b.聚合反应c.消去反应d取代反应e.与Br2加成反应.（3）写出D→E、E→F的反应类型：D→E__取代__、E→F___消去____。（4）F的分子式为_________C5H10___________。化合物H是F的同系物，相对分子质量为56，写出H所有可能的结构；（5）写出A、C的结构简式并用系统命名法给F命名：A:___________________、C：、F的名称：__________________。（6）写出E→D的化学力程式9.（18分）海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下：（1）请列举海水淡化的两种方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。（2）将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、Cl2、NaOH、或H2、NaClO。（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br，其目的为富集溴元素。（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95％，有关反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SO42－＋2Br－，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是强酸对设备的严重腐蚀。（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br2的沸-5-点为59℃。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，了如下装置简图：请你参与分析讨论：①图中仪器B的名称：冷凝管。②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是Br2腐蚀橡胶。③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：控制温度计b的温度，并收集59℃的馏分。④C中液体产生颜色为深红棕色。为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是分液（或蒸馏）。解析：本题考查海水中提取溴的实验。电解NaCl溶液的方程式为：2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2↑+Cl2↑，其中Cl2有可能与NaOH会生成NaClO。步骤I中的Br2的浓度很小，多次用SO2反复吸收，最终用Cl2处理，则可获得大量的工业溴。溴具有强氧化性可以氧化SO2，生成H2SO4，因此要注意酸对设备的腐蚀问题。溴具有腐蚀性，可以腐蚀橡胶。蒸馏的目的，就是通过沸点不同而提纯Br2，所以要通过温度计控制好Br2沸腾的温度，尽可能使Br2纯净。10.（14分）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是化学能转化为电能，在导线中电子流动方向为a到b（用a、b表示）。（2）负极反应式为（3）电极表面镀铂粉的原因为增大电极单位面积吸附H2和O2分子数，加快电极反应速率。（4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸-6-氢和放氢原理如下：Ⅰ.2Li+H22LIHⅡ.LiH+H2O==LiOH+H2↑①反应Ⅰ中的还原剂是Li，反应Ⅱ中的氧化剂是H2O。②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L（标准状况）H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为1/1148或者8.71*10-4。③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80％，则导线中通过电子的物质的量为32mol。【解析】本题考查电化学知识。（1）原电池的实质为化学能转化成电能。总反应为2H2+O2=2H2O，其中H2从零价升至+1价，失去电子，即电子从a流向b。（2）负极为失去电子的一极，即H2失电子生成H＋，由于溶液是碱性的，故电极反应式左右应各加上OH－。（3）铂粉的接触面积大，可以加快反应速率。（4）I.Li从零